ИТС 25-2017 Добыча и обогащение железных руд

     2.3.1 Общие сведения

Обогащение руд - совокупность методов разделения металлов и минералов друг от друга по разнице их физических и/или химических свойств.

В результате обогащения составные компоненты руды выделяются в отдельные продукты: концентраты (один или несколько) и хвосты (см. рисунок 2.5). Если из руды получают два и более концентратов различных полезных компонентов, обогащение называется комплексным.

     
Рисунок 2.5 - Принципиальная схема обогащения с выделением двух продуктов - концентрата и хвостов

Технология обогащения руды представляет собой ряд последовательных операций (процессов), в результате которых происходит отделение одного или нескольких полезных компонентов от примесей. Процессы обогащения по своему назначению делятся на подготовительные, основные (собственно процессы разделения минералов) и вспомогательные (см. рисунок 2.6).

Подготовительные процессы - дробление, измельчение, грохочение и классификация предназначены для получения продукта заданной крупности, требуемой для последующего процесса.

Дробление и измельчение - процессы уменьшения размеров кусков полезных ископаемых под воздействием внешних сил. При дроблении получают продукты крупнее 5-8 мм, при измельчении - менее 5 мм.

Для разделения руды, дробленого или измельченного материала на продукты различной крупности применяют грохочение и классификацию.

Грохочение - рассев руды на классы крупности на решетах или ситах с калиброванными отверстиями.

Классификация - разделение дробленой или измельченной руды по крупности, основанное на выносе мелких частиц движущимся водным или воздушным потоком.

     
Рисунок 2.6 - Обобщающая схема технологического процесса обогащения

К основным относятся процессы собственно обогащения - разделения минералов, в результате которых полезные компоненты выделяются в виде концентратов, а порода и примеси удаляются в виде хвостов. Процессы обогащения (разделения) основаны на различиях в физических или физико-химических свойствах разделяемых минералов: крупности, форме, плотности, магнитной восприимчивости, электропроводности, смачиваемости и др.

В гравитационных процессах используются различия в плотности, крупности и форме зерен.

Магнитный метод (магнитная сепарация) обогащения основан на различиях удельной магнитной восприимчивости и магнитной проницаемости минералов, слагающих руду.

Электрический метод (электрическая сепарация) обогащения использует различия в электропроводности и способности минералов приобретать под воздействием тех или иных внешних сил различные по величине и знаку электрические заряды.

Флотационный метод (флотация) обогащения основан на различиях в физико-химических свойствах поверхности минералов, обуславливающих их различную смачиваемость водой, характеризуемых свойствами гидрофильности или гидрофобности поверхности различных минералов, определяемых краевым углом смачивания.

Специальные методы обогащения основаны на различиях в оптических (фотометрическая сепарация), люминесцентных (люминесцентная сепарация), радиометрических (радиометрическая сепарация) и некоторых других свойствах минералов.

К вспомогательным относятся процессы обезвоживания, пылеулавливания, сушки. Сушка является одним из способов обезвоживания.

Подготовительные, основные и вспомогательные процессы в совокупности образуют технологическую линию, или технологический процесс обогащения. Схема процесса обогащения представлена на рисунке 2.7.

Особое место на обогатительной фабрике занимают процессы производственного обслуживания, предназначенные для нормального функционирования технологических процессов. К числу процессов производственного обслуживания относятся внут-рифабричный транспорт руды и продуктов обогащения (конвейеры, пульпопроводы), водоснабжение, электроснабжение, снабжение сжатым воздухом, контроль технологических параметров процесса, технологический контроль качества продуктов обогащения и т.д.